中药化学的提取分离
项目二 中药化学成分常用提取分离技术.
过程:浓缩酸(碱)水提液+碱(酸)→酸性(碱性)化合
物的盐转变成游离形式→极性变弱,在水中溶解度下降→沉淀 适用对象:酸性或碱性亲脂性成分的分离。如碱性的生物 碱、酸性的蒽醌、黄酮、有机酸等化合物及含有内酯、内酰胺 的化合物。
任务二中药化学成分的分离技术
常用的脱铅方法
(1)通入硫化氢气体法 此法效果好,但所产生的沉淀吸附性强,对有效成 分的分离会造成一定的负面影响,且硫化氢有毒,需加 热或通入二氧化碳可驱除多余的硫化氢。 (2)硫酸盐或磷酸盐 效果好,操作简单。
用有机溶剂提取。
任务二中药化学成分的分离技术
(四)透析技术
原理:利用小分子物质在溶液中可通过透析膜,而大分子物质不
能通过透析膜的性质达到分离目的。
可以分离纯化皂苷、多糖、多肽、蛋白质等大分子成分,除去无 机盐、单糖、双糖、氨基酸等小分子杂质,反之亦然。
分离的关键:根据欲分离成分 的分子量大小选用规格适宜的透析 膜。透析膜有动物性膜、火棉胶膜、 羊皮纸膜等。
水
提取 溶剂 性能特点 溶解范围广穿透能力大 经济、易得、安全 有些脂溶性成分溶解不完全 有些苷类成分的酶解 水提液易发霉、变质 水溶性杂质多,过滤困难 沸点高,浓缩困难 生物碱盐 苷类 水 鞣质 糖类 氨基酸 蛋白质 煎煮法 浸渍法 适宜提取成 分 提取方法
(一)溶剂提取法
2.溶剂的选择:
亲水性有机溶剂
乙醚:沸点低,极易燃 氯仿:密度大,不易燃,毒性大,对生物碱溶解性好 苯:毒性大 石油醚(30-60℃、60-90℃、90-120℃)脱脂、脱色常用
(一)溶剂提取法
3.提取方法
冷提法:浸渍法
渗漉法
热提法:煎煮法
回流提取法
连续回流提取法(索氏提取法)
中药化学分离方法及原理
中药化学分离方法及原理中药化学分离方法及原理中药是指源自植物、动物、矿物等天然物质,经过特定的加工方法制备而成的药物。
由于中药中含有大量的化合物,如何从中药中分离出目标化合物成为中药研究的重要一环。
为了实现中药中化合物的分离与纯化,研究者们开发出了多种中药化学分离方法。
本文将介绍常见的中药化学分离方法及其原理。
1.薄层层析法(Thin Layer Chromatography, TLC)薄层层析法是目前广泛应用于中药质控中的一种有效分离方法。
其原理是利用物质在固相上的吸附、分配和迁移的差异实现分离。
首先将待测物溶液点于薄层层析板上的起点位置,然后将层析板放入含有合适溶剂的封闭槽中,溶剂沿着层析板上升,使物质在固相上分离。
待移液行程到一定距离后,取出层析板,晾干后进行检测。
2.离子交换层析法(Ion Exchange Chromatography, IEC)离子交换层析法是一种基于样品中离子与交换相中离子的交换反应进行分离的方法。
其原理是将样品通过带电荷的固定相,利用样品中离子与交换相中离子的交换反应,实现目标化合物的分离。
该方法适用于分离具有不同电荷的化合物。
3.凝胶层析法(Gel Chromatography, GC)凝胶层析法是一种基于样品中化合物分子大小、形状等差异进行分离的方法。
其原理是利用多孔凝胶固体填料,将待测物通过填充柱,随着样品在凝胶中的迁移,分离出不同大小、形状的化合物。
较大分子将在凝胶孔隙内扩散较快,迁移速度较快,而较小分子则相反。
4.对流层析法(Column Chromatography, CC)对流层析法是一种适用于大量样品处理的常用分离方法。
其原理是将待测物样品通过填充在玻璃柱中的吸附剂,利用吸附剂对化合物的吸附能力不同进行分离。
通过在柱上加入适量的溶剂,使样品在柱中进行逐渐分离,进而获得目标化合物。
5.气相色谱法(Gas Chromatography, GC)气相色谱法是一种基于气相流动状态下化合物在固相或液相填充柱上的分配和迁移差异进行分离的方法。
中药化学成分提取分离技术
中药化学成分提取分离技术中药化学成分提取分离技术,这个名字一听就觉得很高大上,但其实说白了,就是如何把中药里的好东西给弄出来,给大家用用,让身体好起来。
想想啊,老祖宗们留下的这些药材,不光是草根树皮,里面可是藏着不少秘密。
就像老妈做的菜,表面看着普通,吃了却让人心里暖暖的,懂的人自有一番滋味。
说到提取分离,咱们先来聊聊这几个家伙。
提取,就是把中药里的有效成分给“挖”出来,分离则是把不同的成分各自“安顿”好。
哎呀,这过程可不简单,简直是个“技术活”。
先得把药材准备好,像是把小伙伴们聚齐。
然后,咱们得用水、酒精或者其他溶剂来“浸泡”这些药材,就像泡茶一样,慢慢让它们的好东西释放出来。
这个时候,可得控制温度和时间,不然一不小心就把药材的“精华”给煮成“泡菜”了,岂不是自讨苦吃?而说到分离,嘿嘿,这可就有意思了。
用一些高大上的设备,比如色谱仪,来把那些有效成分分开。
想象一下,像是一场舞会,每个成分都有自己的舞伴,得让他们各自跳自己的舞,而不至于混在一起。
这样一来,咱们就能清楚地知道哪个成分能治什么病,简直是让人眼前一亮。
就像开盲盒,里面每个小玩意儿都让人惊喜。
这其中还有很多小技巧。
比如有些成分喜欢在高温下跳舞,有些则偏爱低温的柔情,得根据它们的性格来安排。
选对了温度,分离的效率就高;如果选错了,结果可能就让人哭笑不得,像是“打了水漂”。
所以,操控这些参数就像是在和成分们谈恋爱,得细心呵护,才能有个好结果。
咱们再聊聊这提取分离的“心思”。
很多时候,我们不只是想提取药效成分,还得考虑安全性。
你说,既然是给大家治病,肯定不能弄出点啥“歪门邪道”的东西。
得通过严格的检测,确保这些成分是纯净的,能让人放心使用。
就像在家做饭,要把卫生放在第一位,不能让小虫虫溜进去,那可真是没法吃了。
嘿,提到检测,这里面还有不少科学的“法宝”。
比如说,高效液相色谱法、气相色谱法,这些都是分离中药成分的得力助手。
听起来复杂,其实就是帮助我们更好地理解药材里的秘密。
中药化学成分提取分离
中药化学成分提取分离
中药化学成分的提取和分离是中药研究中的关键步骤之一,它通常包括以下几个步骤:
1. 原材料的选择:根据研究目的和所需的化学成分,选择
适合的中药材作为研究对象。
2. 研磨和粉碎:将中药材研磨和粉碎,增加提取效果。
3. 溶剂选择:依据中药材的化学性质,选择合适的溶剂进
行提取。
常用的溶剂包括水、醇类、醚类和酸类等。
4. 提取方法:根据化学成分的特点,选择适当的提取方法。
常用的提取方法包括浸提、水蒸气蒸馏、超声波提取、微
波辅助提取等。
5. 提取过程控制:控制温度、时间、溶剂用量等参数,确
保提取过程的稳定和高效。
6. 分离和纯化:通过常用的分离和纯化技术,如薄层色谱、柱层析、液相色谱、气相色谱等,将混合物中的化学成分
分离开来。
7. 鉴定和分析:通过物理化学性质测试、光谱分析、质谱分析等方法,对分离得到的化合物进行鉴定和分析。
值得注意的是,不同的中药材和化学成分有不同的提取和分离方法,需要根据具体情况进行选择。
提取和分离的过程中,还需要注意操作的安全和环境的保护。
中药化学成分的提取和分离方法研究
中药化学成分的提取和分离方法研究中药是中国传统的珍贵瑰宝,其中蕴含着丰富的化学成分。
中药的药效往往来自于其丰富的化学成分,因此,提取和分离中药中的有效成分成为了中药学研究的重点。
在这篇文章中,我们将探讨中药化学成分的提取和分离方法研究,介绍当前常见的提取和分离方法,并探讨这些方法的优缺点以及应用范围。
一、中药化学成分的提取方法1. 水提法水提法是最常见的中药提取方法之一。
这种方法利用水溶性化合物在水中的溶解度来提取中药中的有效成分。
被提取的药材先用水浸泡,然后将水和浸泡药材一起加热,使水中的药效成分提取到水中。
水提法优点是提取过程简单、易于控制,同时溶解性好的成分可以得到很好的提取,缺点是对于含有脂溶性化合物的药材,提取效果不理想。
2. 乙醇提法乙醇提法是运用酒精的溶剂作用将中药中的有效成分提取出来的方法。
这种方法适用于多种药材中成分的提取,但对脂溶性成分的提取效果不佳。
此外,由于乙醇是一种有毒有害化合物,对于提取到的药效成分,需要进行后续的纯化处理。
3. 甲醇提法与乙醇提法类似,甲醇提法同样是利用甲醇溶解中药中的有效成分的提取方法。
与乙醇相比,甲醇的溶解能力更为强,但同样存在有毒有害性的问题。
二、中药化学成分的分离方法1. 溶剂萃取法溶剂萃取法是利用不同化合物在不同的溶剂中的溶解度不同,进行分离的一种方法。
常用的溶剂包括乙醇、丙酮、甲酸乙酯等,同时也可以使用超临界流体萃取法对药材进行萃取。
溶剂萃取法的优点是操作简单,适用于对大分子化合物的分离。
但离心过程可能会破坏药效成分的结构,因此需要注意离心速度和时间。
2. 薄层色谱法薄层色谱法是利用不同化合物在固定相和流动相之间的不同分配系数进行分离的一种方法。
这种方法常用的固定相是硅胶或纤维素等,而流动相则可以是醋酸乙酯、正己烷、乙酸甲酯等。
薄层色谱法的优点是对于化学成分不明确的药材同样有效,分辨效果好,同时操作简单,常用于中药提取和分离。
3. 高效液相色谱法高效液相色谱法是利用色谱柱固定相和溶液相之间的相互作用来进行分离的方法,可以对中药中的成分进行高效率、高分辨率的分离。
中药化学成分提取分离和鉴定的方法
中药化学成分提取、分离和鉴定的方法一溶剂提取法:1.溶剂提取法的原理:溶剂提取法是根据中草药中各种成分在溶剂中的溶解性质,选用对活性成分溶解度大,对不需要溶出成分溶解度小的溶剂,而将有效成分从药材组织内溶解出来的方法;当溶剂加到中草药原料需适当粉碎中时,溶剂由于扩散、渗透作用逐渐通过细胞壁透入到细胞内,溶解了可溶性物质,而造成细胞内外的浓度差,于是细胞内的浓溶液不断向外扩散,溶剂又不断进入药材组织细胞中,如此多次往返,直至细胞内外溶液浓度达到动态平衡时,将此饱和溶液滤出,继续多次加入新溶剂,就可以把所需要的成分近于完全溶出或大部溶出;中草药成分在溶剂中的溶解度直接与溶剂性质有关;溶剂可分为水、亲本性有机溶剂及亲脂性有机溶剂,被溶解物质也有亲水性及亲脂性的不同;有机化合物分子结构中亲水性基团多,其极性大而疏于油;有的亲水性基团少,其;极性小而疏于水;这种亲水性、亲脂性及其程度的大小,是和化合物的分子结构直接相关;一般来说,两种基本母核相同的成分,其分子中功能基的极性越大,或极性功能基数量越多,则整个分子的极性大,亲水性强,而亲脂性就越弱,其分子非极性部分越大,或碳键越长,则极性小,亲脂性强,而亲水性就越弱;各类溶剂的性质,同样也与其分子结构有关;例如甲醇、乙醇是亲水性比较强的溶剂,它们的分子比较小,有羟基存在,与水的结构很近似,所以能够和水任意混合;丁醇和戊醇分子中虽都有羟基,保持和水有相似处,但分子逐渐地加大,与水性质也就逐渐疏远;所以它们能彼此部分互溶,在它们互溶达到饱和状态之后,丁醇或戊醇都能与水分层;氯仿、苯和石油醚是烃类或氯烃衍生物,分子中没有氧,属于亲脂性强的溶剂;这样,我们就可以通过时中草药成分结构分析,去估计它们的此类性质和选用的溶剂;例如葡萄糖、蔗糖等分子比较小的多羟基化合物,具有强亲水性,极易溶于水,就是在亲水性比较强的乙醇中也难于溶解;淀粉虽然羟基数目多,但分子大大,所以难溶解于水;蛋白质和氨基酸都是酸碱两性化合物,有一定程度的极性,所以能溶于水,不溶于或难溶子有机溶剂;甙类都比其甙元的亲水性强,特别是皂甙由于它们的分子中往往结合有多数糖分子,羟基数目多,能表现出较强的亲水性,而皂甙元则属于亲脂性强的化合物;多数游离的生物碱是亲脂性化合物,与酸结合成盐后,能够离子化,加强了极性,就变为亲水的注质,这些生物碱可称为半极性化合物;所以,生物碱的盐类易溶于水,不溶或难溶于有机溶剂;而多数游离的生物碱不溶或难溶于水,易溶于亲脂性溶剂,一般以在氯仿中溶解度最大;鞣质是多羟基的化台物,为亲水性的物质;油脂、挥发油、蜡、脂溶性色素都是强亲脂性的成分;总的说来,只要中草药成分的亲水性和亲脂性与溶剂的此项性质相当,就会在其中有较大的溶解度,即所谓“相似相溶”的规律;这是选择适当溶剂自中草药中提取所需要成分的依据之一;2.溶剂的选择:运用溶剂提取法的关键,是选择适当的溶剂;溶剂选择适当,就可以比较顺利地将需要的成分提取出来;选择溶剂要注意以下三点:①溶剂对有效成分溶解度大,对杂质溶解度小;②溶剂不能与中药的成分起化学变化;③溶剂要经济、易得、使用安全等;常见的提取溶剂可分为以下三类:1水:水是一种强的极性溶剂;中草药中亲水性的成分,如无机盐、糖类、分子不太大的多糖类、鞣质、氨基酸、蛋白质、有机酸盐、生物碱盐及甙类等都能被水溶出;为了增加某些成分的溶解度,也常采用酸水及碱水作为提取溶剂;酸水提取,可使生物碱与酸生成盐类而溶出,碱水提取可使有机酸、黄酮、蒽醌、内酯、香豆素以及酚类成分溶出;但用水提取易酶解甙类成分,且易霉坏变质;某些含果胶、粘液质类成分的中草药,其水提取液常常很难过滤;沸水提取时,中草药中的淀粉可被糊化,而增加过滤的困难;故含淀粉量多的中草药,不宜磨成细粉后加水煎煮;中药传统用的汤剂,多用中药饮片直火煎煮,加温可以增大中药成分的溶解度外,还可能有与其他成分产生“助溶”现象,增加了一些水中溶解度小的、亲脂性强的成分的溶解度;但多数亲脂性成分在沸水中的溶解度是不大的,既使有助溶现象存在,也不容易提取完全;如果应用大量水煎煮,就会增加蒸发浓缩时的困难,且会溶出大量杂质,给进一步分离提纯带来麻烦;中草药水提取液中含有皂甙及粘液质类成分,在减压浓缩时,还会产生大量泡沫,造成浓缩的困难;通常可在蒸馏器上装置一个汽一液分离防溅球加以克服,工业上则常用薄膜浓缩装置;2亲水性的有机溶剂:也就是一般所说的与水能混溶的有机溶剂,如乙醇酒精、甲醇木精、丙酮等,以乙醇最常用;乙醇的溶解性能比较好,对中草药细胞的穿透能力较强;亲水性的成分除蛋白质、粘液质、果胶、淀粉和部分多糖等外,大多能在乙醇中溶解;难溶于水的亲脂性成分,在乙醇中的溶解度也较大;还可以根据被提取物质的性质,采用不同浓度的乙醇进行提取;用乙醇提取比用水量较少,提取时间短,溶解出的水溶性杂质也少;乙醇为有机溶剂,虽易燃,但毒性小,价格便宜,来源方便,有一定设备即可回收反复使用,而且乙醇的提取液不易发霉变质;由于这些原因,用乙醇提取的方法是历来最常用的方法之一;甲醇的性质和乙醇相似,沸点较低64℃,但有毒性,使用时应注意;3亲脂性的有机溶剂:也就是一般所说的与水不能混溶的有机溶剂,如石油醚、苯、氯仿、乙醚、乙酸乙酯、二氯乙烷等;这些溶剂的选择性能强,不能或不容易提出亲水性杂质;但这类溶剂挥发性大,多易燃氯仿除外,一般有毒,价格较贵,设备要求较高,且它们透入植物组织的能力较弱,往往需要长时间反复提取才能提取完全;如果药材中含有较多的水分,用这类溶剂就很难浸出其有效成分,因此,大量提取中草药原料时,直接应用这类溶剂有一定的局限性;3.提取方法:用溶剂提取中草药成分,、常用浸渍法、渗漉法、煎煮法、回流提取法及连续回流提取法等;同时,原料的粉碎度、提取时间、提取温度、设备条件等因素也都能影响提取效率,必须加以考虑;1浸渍法:浸渍法系将中草药粉末或碎块装人适当的容器中,加入适宜的溶剂如乙醇、稀醇或水,浸渍药材以溶出其中成分的方法;本法比较简单易行,但浸出率较差,且如用水为溶剂,其提取液易于发霉变质须注意加入适当的防腐剂;2渗漉法:渗漉法是将中草药粉末装在渗漉器中,不断添加新溶剂,使其渗透过药材,自上而下从渗漉器下部流出浸出液的一种浸出方法小当溶剂渗进药粉溶出成分比重加大而向下移动时,上层的溶液或稀浸液便置换其位置,造成良好的浓度差,使扩散能较好地进行,故浸出效果优于浸渍法;但应控制流速,在渗渡过程中随时自药面上补充新溶剂,使药材中有效成分充分浸出为止;或当渗滴液颜色极浅或渗涌液的体积相当于:原药材重的10倍时,便可认为基本上已提取完全;在大量生产中常将收集的稀渗淮液作为另一批新原料的溶剂之用;3煎煮法:煎煮法是我国最早使用的传统的浸出方法;所用容器一般为陶器、砂罐或铜制、搪瓷器皿,不宜用铁锅,以免药液变色;直火加热时最好时常搅拌,以免局部药材受热太高,容易焦糊;有蒸汽加热设备的药厂,多采用大反应锅、大铜锅、大木桶,或水泥砌的池子中通入蒸汽加热;还可将数个煎煮器通过管道互相连接,进行连续煎浸;4回流提取法:应用有机溶剂加热提取,需采用回流加热装置,以免溶剂挥发损失;小量操作时,可在圆底烧瓶上连接回流冷凝器;瓶内装药材约为容量的%~%,溶剂浸过药材表面约1~2cm;在水浴中加热回流,一般保持沸腾约:小时小放冷过滤,再在药渣中加溶剂,作第二、三次加热回流分别约半小时,或至基本提尽有效成分为止;此法提取效率较冷浸法高,大量生产中多采用连续提取法;5动连续提取法:应用挥发性有机溶剂提取中草药有效成分,不论小型实验或大型生产,均以连续提取法为好,而且需用溶剂量较少,提取成分也较完全;实验室常用脂肪提取器或称索氏提取器;连续提取法,一般需数小时才能提取完全;提取成分受热时间较长,遇热不稳定易变化的成分不宜采用此法;二水蒸气蒸馏法:;水蒸气蒸馏法,适用于能随水蒸气蒸馏而不被破坏的中草药成分的提取;此类成分的沸点多在100℃以上,与水不相混溶或仅微溶,且在约100℃时存一定的蒸气压;当与水在一起加热时,其蒸气压和水的蒸气压总和为一个大气压时,液体就开始沸腾,水蒸气将挥发性物质一并带出;例如中草药中的挥发油,某些小分子生物碱一麻黄碱、萧碱、槟榔碱,以及某些小分子的酚性物质;牡丹酚paeonol等,都可应用本法提取;有些挥发性成分在水中的溶解度稍大些,常将蒸馏液重新蒸馏,在最先蒸馏出的部分,分出挥发油层,或在蒸馏液水层经盐析法并用低沸点溶剂将成分提取出来;例如玫瑰油、原白头翁素protoanemonin等的制备多采用此法;三升华法:固体物质受热直接气化,遇冷后又凝固为固体化合物,称为升华;中草药中有一些成分具有升华的性质,故可利用升华法直接自中草药中提取出来;例如樟木中升华的樟脑camphor,在本草纲目中已有详细的记载,为世界上最早应用升华法制取药材有效成分的记述;茶叶中的咖啡碱在178℃以上就能升华而不被分解;游离羟基蒽醌类成分,一些香豆素类,有机酸类成分,有些也具有升华的性质;例如七叶内酯及苯甲酸等;升华法虽然简单易行,但中草药炭化后,往往产生挥发性的焦油状物,粘附在升华物上,不易精制除去,其次,升华不完全,产率低,有时还伴随有分解现象;分离和纯化:上述提取法所得到的中草药提取液或提取物仍然是混合物,需进一步除去杂质,分离并进行精制;具体的方法随各中草药的性质不同而异,以后将通过实例加以叙述,此处只作一般原则性的讨论;一溶剂分离法:一般是将上述总提取物,选用三、四种不同极性的溶剂,由低极性到高极性分步进行提取分离;水浸膏或乙醇浸膏常常为胶伏物,难以均匀分散在低极性溶剂中,故不能提取完全,可拌人适量惰性填充剂,如硅藻土或纤维粉等,然后低温或自然干燥,粉碎后,再以选用溶剂依次提取,使总提取物中各组成成分,依其在不同极性溶剂中溶解度的差异而得到分离;例如粉防己乙醇浸膏,碱化后可利用乙醚溶出脂溶性生物碱,再以冷苯处理溶出粉防己碱,与其结构类似的防己诺林碱比前者少一甲基而有一酚羟基,不溶于冷苯而得以分离;利用中草药化学成分,在不同极性溶剂中的溶解度进行分离纯化,是最常用的方法;广而言之,自中草药提取溶液中加入另一种溶剂,析出其中某种或某些成分,或析出其杂质,也是一种溶剂分离的方法;中草药的水提液中常含有树胶、粘液质、蛋白质、糊化淀粉等,可以加入一定量的乙醇,使这些不溶于乙醇的成分自溶液中沉淀析出,而达到与其它成分分离的目的;例如自中草药提取液中除去这些杂质,或自白及水提取液中获得白及胶,可采用加乙醇沉淀法;自新鲜括楼根汁中制取天花粉素,可滴人丙酮使分次沉淀析出;目前,提取多糖及多肽类化合物,多采用水溶解、浓缩、加乙醇或丙酮析出的办法;此外,也可利用其某些成分能在酸或碱中溶解,又在加碱或加酸变更溶液的pH后,成不溶物而析出以达到分离;例如内酯类化合物不溶于水,但遇碱开环生成羧酸盐溶于水,再加酸酸化,又重新形成内酯环从溶液中析出,从而与其它杂质分离;生物碱一般不溶于水,遇酸生成生物碱盐而溶于水,再加碱碱化,又重新生成游离生物碱;这些化合物可以利用与水不相混溶的有机溶剂进行萃取分离;一般中草药总提取物用酸水、碱水先后处理,可以分为三部分:溶于酸水的为碱性成分如生物碱,溶于碱水的为酸性成分如有机酸,酸、碱均不溶的为中性成分如甾醇;还可利用不同酸、碱度进一步分离,如酸性化台物可以分为强酸性、弱酸性和酷热酚性三种,它们分别溶于碳酸氢钠、碳酸钠和氢氧化钠,借此可进行分离;有些总生物碱,如长春花生物碱、石蒜生物碱,可利用不同rH值进行分离;但有些特殊情况,如酚性生物碱紫董定碱corydine在氢氧化钠溶液中仍能为乙醚抽出,蝙蝠葛碱dauricins在乙醚溶液中能为氢氧化钠溶液抽出,而溶于氯仿溶液中则不能被氢氧化钠溶液抽出;有些生物碱的盐类,如四氢掌叶防己碱盐酸盐在水溶液中仍能为氯仿抽出;这些性质均有助于各化合物的分离纯化;二两相溶剂萃取法:1.萃取法:两相溶剂提取又简称萃取法,是利用混合物中各成分在两种互不相溶的溶剂中分配系数的不同而达到分离的方法;萃取时如果各成分两相溶剂中分配系数相差越大,则分离效率越高、如果在水提取液中的有效成分是亲脂性的物质,一般多用亲脂性有机溶剂,如苯、氯仿或乙醚进行两相萃取,如果有效成分是偏于亲水性的物质,在亲脂性溶剂中难溶解,就需要改用弱亲脂性的溶剂,例如乙酸乙酯、丁醇等;还可以在氯仿、乙醚中加入适量乙醇或甲醇以增大其亲水性;提取黄酮类成分时,多用乙酸乙脂和水的两相萃取;提取亲水性强的皂甙则多选用正丁醇、异戊醇和水作两相萃取;不过,一般有机溶剂亲水性越大,与水作两相萃取的效果就越不好,因为能使较多的亲水性杂质伴随而出,对有效成分进一步精制影响很大;两相溶剂萃取在操作中还要注意以下几点:1先用小试管猛烈振摇约1分钟,观察萃取后二液层分层现象;如果容易产生乳化,大量提取时要避免猛烈振摇,可延长萃取时间;如碰到乳化现象,可将乳化层分出,再用新溶剂萃取;或将乳化层抽滤,或将乳化层稍稍加热;或较长时间放置并不时旋转,令其自然分层;乳化现象较严重时,可以采用二相溶剂逆流连续萃取装置;2 水提取液的浓度最好在比重1.1~1.2之间,过稀则溶剂用量太大,影响操作;3 溶剂与水溶液应保持一定量的比例,第一次提取时,溶剂要多一些,一般为水提取液的1/3,以后的用量可以少一些,一般1/4-1/6;4一般萃取3~4次即可;但亲水性较大的成分不易转入有机溶剂层时,须增加萃取次数,或改变萃取溶剂;萃取法所用设备,如为小量萃取,可在分液漏斗中进行;如系中量萃取,可在较大的适当的下口瓶中进行;在工业生产中大量萃取,多在密闭萃取罐内进行,用搅拌机搅拌一定时间,使二液充分混合,再放置令其分层;有时将两相溶液喷雾混含,以增大萃取接触,提高萃取效率,也可采用二相溶剂逆流连续萃取装置;2.逆流连续萃取法:是一种连续的两相溶剂萃取法;其装置可具有一根、数根或更多的萃取管;管内用小瓷圈或小的不锈钢丝圈填充,以增加两相溶剂萃取时的接触面;例如用氯仿从川楝树皮的水浸液中萃取川楝素;将氯仿盛于萃取管内,而比重小于氯仿的水提取浓缩液贮于高位容器内,开启活塞,则水浸液在高位压力下流入萃取管,遇瓷圈撞击而分散成细粒,使与氯仿接触面增大,萃取就比较完全;如果一种中草药的水浸液需要用比水轻的苯、乙酸乙酯等进行萃取,则需将水提浓缩液装在萃取管内,而苯、乙酸乙酯贮于高位容器内;萃取是否完全,可取样品用薄层层析、纸层析及显色反应或沉淀反应进行检查;3.逆流分配法CounterCurrentDistribution,CCD:逆流分配法又称逆流分溶法、逆流分布法或反流分布法;逆流分配法与两相溶剂逆流萃取法原理一致,但加样量一定,并不断在一定容量的两相溶剂中,经多次移位萃取分配而达到混合物的分离;本法所采用的逆流分布仪是由若干乃至数百只管子组成;若无此仪器,小量萃取时可用分液漏斗代替;预先选择对混合物分离效果较好,即分配系数差异大的两种不相混溶的溶剂;并参考分配层析的行为分析推断和选用溶剂系统,通过试验测知要经多少次的萃取移位而达到真正的分离;逆流分配法对于分离具有非常相似性质的混合物,往往可以取得良好的效果;但操作时间长,萃取管易因机械振荡而损坏,消耗溶剂亦多,应用上常受到一定限制;4.液滴逆流分配法:液滴逆流分配法又称液滴逆流层析法;为近年来在逆流分配法基础上改进的两相溶剂萃取法;;对溶剂系统的选择基本同逆流分配法,但要求能在短时间内分离成两相,并可生成有效的液滴;由于移动相形成液滴,在细的分配萃取管中与固定相有效地接触、摩擦不断形成新的表面,促进溶质在两相溶剂中的分配,故其分离效果往往比逆流分配法好;且不会产生乳化现象,用氮气压驱动移动相,被分离物质不会因遇大气中氧气而氧化;本法必须选用能生成液滴的溶剂系统,且对高分子化合物的分离效果较差,处理样品量小1克以下,并要有一定设备;应用液滴逆流分配法曾有效地分离多种微量成分如柴胡皂甙原小檗碱型季铵碱等;液滴逆流分配法的装置,近年来虽不断在改进,但装置和操作较繁;目前,对适用于逆流分配法进行分离的成分,可采用两相溶剂逆流连续萃取装置或分配柱层析法进行;三沉淀法:是在中草药提取液中加入某些试剂使产生沉淀,去杂质的方法;1.铅盐沉淀法:铅盐沉淀法为分离某些中草药成分的经典方法之一;由于醋酸铅及碱式醋酸铅在水及醇溶液中,能与多种中草药成分生成难溶的铅盐或络盐沉淀,故可利用这种性质使有效成分与杂质分离;中性醋酸铅可与酸性物质或某些酚性物质结合成不溶性铅盐;因此,常用以沉淀有机酸、氨基酸、蛋白质、粘液质、鞣质、树脂、酸性皂甙、部分黄酮等;可与碱式醋酸铅产生不溶性铅盐或络合物的范围更广;通常将中草药的水或醇提取液先加入醋酸铅浓溶液,静置后滤出沉淀,并将沉淀洗液并入滤液,于滤液中加碱式醋酸铅饱和溶液至不发生沉淀为止,这样就可得到醋酸铅沉淀物、碱式醋酸铅沉淀物及母液三部分;然后将铅盐沉淀悬浮于新溶剂中,通以硫化氢气体,使分解并转为不溶性硫化铅而沉淀;含铅盐母液亦须先如法脱铅处理,再浓缩精制;硫化氢脱铅比较彻底,但溶液中可能存有多余的硫化氢,必须先通人空气或二氧化碳让气泡带出多余的硫化氢气体,以免在处理溶液时参与化学反应;新生态的硫化铅多为胶体沉淀,能吸咐药液中的有效成分,要注意用溶剂处理收回;脱铅方法,也可用硫酸、磷酸、硫酸钠、磷酸钠等除铅,但硫酸铅、磷酸铅在水中仍有一定的溶解度,除铅不彻底;用阳离子交换树脂脱铅快而彻底,但要注意药液中某些有效成分也可能被交换上去,同时脱铅树脂再生也较困难;还应注意脱铅后溶液酸度增加,有时需中和后再处理溶液,有时可用新制备的氢氧化铅、氢氧化铝、氢氧化铜或碳酸铅、明矾等代替醋酸铅、碱式醋酸铅;例如在黄芩水煎液中加入明矾溶液,黄芩甙就与铝盐络合生成难溶于水的络化物而与杂质分离,这种络化物经用水洗净就可直接供药用;2.试剂沉淀法:例如在生物碱盐的溶液中,加入某些生物碱沉淀试剂见生物碱性质下,则生物碱生成不溶性复盐而析出;水溶性生物碱难以用萃取法提取分出,常加入雷氏铵盐使生成生物碱雷氏盐沉淀析出;又如橙皮甙、芦丁、黄芩甙、甘草皂甙均易溶于碱性溶液,当加入酸后可使之沉淀析出;某些蛋白质溶液,可以变更溶液的pH值利用其在等电点时溶解度最小的性质而使之沉淀析出;此外,还可以用明胶、蛋白溶液沉淀鞣质;胆甾醇也常用以沉淀洋地黄皂甙等;可根据中草药有效成分和杂质的性质,适当选用;四盐析法:盐析法是在中草药的水提液中、加入无机盐至一定浓度,或达到饱和状态,可使某些成分在水中的溶解度降低沉淀析出,而与水溶性大的杂质分离;常用作盐析的无机盐有氯化钠、硫酸钠、硫酸镁、硫酸铵等;例如三七的水提取液中加硫酸镁至饱和状态,三七皂甙乙即可沉淀析出,自黄藤中提取掌叶防己碱,自三颗针中提取小檗碱在生产上都是用氯化钠或硫酸按盐析制备;有些成分如原白头翁素、麻黄碱、苦参碱等水溶性较大,在提取时,亦往往先在水提取液中加入一定量的食盐,再用有机溶剂萃取;五透析法:透析法是利用小分子物质在溶液中可通过半透膜,而大分子物质不能通过半透膜的性质,达到分离的方法;例如分离和纯化皂甙、蛋白质、多肽、多糖等物质时,可用透析法以除去无机盐、单糖、双糖等杂质;反之也可将大分子的杂质留在半透膜内,而将小分子的物质通过半透膜进入膜外溶液中,而加以分离精制:透析是否成功与透析膜的规格关系极大;透析膜的膜孔有大有小,要根据欲分离成分的具体情况而选择;透析膜有动物性膜、火棉胶膜、羊皮纸膜硫酸纸膜、蛋白质胶膜、玻璃纸膜等;油常多用市售的玻璃纸或动物性半透膜扎成袋状,外面用尼龙网袋加以保护,小心加入欲透析的样品溶液,悬挂在清水容器中;经常更换清水使透析膜内外溶液的浓度差加大,必要时适当加热,并加以搅拌,以利透析速度加快;为了加快透析速度,还可应用电透析法,即在半在半透膜旁边纯溶剂两端放置二个电极,接通电路,则透析膜中的带有正电荷的成分如无机阳离子、生物碱等向阴极移动,而带负电共荷的成分如无机阴离子、有机酸等则向阳极移动,中性化合物及高分子化合物则留在透析膜中;透析是否完全,须取透析膜内溶液进行定性反应检查;一般透析膜可以自制:动物半透膜如猪、牛的膀胱膜、用水洗净,再以乙醚脱脂,,即可供用;羊皮纸膜可将滤纸浸入50%的硫酸15~60分钟,取出铺在板上,以水冲洗制得;其膜孔大小与硫酸浓度、浸泡时间以及用水冲洗速度有关;火棉胶膜系将火棉胶溶于乙醚及无水乙醇,涂在板上,干后放置水中即可供用,其膜孔大小与溶剂种类、溶剂挥发速度有关,溶剂中加入适量水可使膜孔增大,加入少量醋酸可使膜孔缩小;蛋白质胶明胶膜可用20%明胶涂于细布上,阴干后放水中,再加甲醛使膜凝固,冲洗干净即可供用;近来商品有透析膜管成品出售,国外习称“ViskingDialysisTubing”,有各种大小厚度规格,可供不同大小分子量的多糖、多肽透析时选用;六结晶、重结晶和分步结晶法:鉴定中草药化学成分,研究其化学结构,必须首先将中草药成分制备成单体纯品;在常温下,物质本身性质是液体的化台物,可分别用分馏法或层析法进行分离精制;一般他说,中草药化学成分在常温下多半是固体的物质,都具有结晶他的通性,可以根据溶解度的不同用结晶法来达到分离精制的目的;研究中草药化学成分时,一旦获得结晶,就能有效地进一步精制成为单体纯品;纯化台物的结晶有一定的熔点和结晶学的特征,有利于鉴定;如果鉴定的物质不是单体纯品,不但不能得出正确的结论,还会造成工作上的浪费;因此,求得结晶并制备成单体纯品,就成为鉴定中草药成分、研究其分子结构重要的一步;1.杂质的除去:中草药经过提取分离所得到的成分,大多仍然含有杂质,或者是混合成分;有时即使有少量或微量杂质存在,也能阻碍或延缓结晶的形成;所以在制备结晶时,必须注意杂质的干扰,应力求尽可能除去;有时可选用溶剂溶出杂质,或只溶出所需要的成分;有时可用少量活性炭等进行脱色处理,以除去有色杂质;有时可通过氧化铝,硅胶或硅藻土短柱处理后,再进行制备结晶;但应用吸附剂除去杂质时,要注意所需要的成分也可能被吸附而损失;此外,层析法更是分离制备单体纯品所常用的有效方法;如果一再处理仍未能使近于纯品的成分结晶化,则可先制备其晶态的衍生物,再回收原物,可望得到结晶;例如游离生物。
中药化学提取、分离与鉴定方法
中药化学提取、分离与鉴定方法上述提取法所得到的中草药提取液或提取物仍然是混合物,需进一步除去杂质,分离并进行精制。
具体的方法随各中草药的性质不同而异,以后将通过实例加以叙述,此处只作一般原则性的讨论。
(一)溶剂分离法:一般是将上述总提取物,选用三、四种不同极性的溶剂,由低极性到高极性分步进行提取分离。
水浸膏或乙醇浸膏常常为胶伏物,难以均匀分散在低极性溶剂中,故不能提取完全,可拌人适量惰性填充剂,如硅藻土或纤维粉等,然后低温或自然干燥,粉碎后,再以选用溶剂依次提取,使总提取物中各组成成分,依其在不同极性溶剂中溶解度的差异而得到分离。
例如粉防己乙醇浸膏,碱化后可利用乙醚溶出脂溶性生物碱,再以冷苯处理溶出粉防己碱,与其结构类似的防己诺林碱比前者少一甲基而有一酚羟基,不溶于冷苯而得以分离。
利用中草药化学成分,在不同极性溶剂中的溶解度进行分离纯化,是最常用的方法。
广而言之,自中草药提取溶液中加入另溶剂,析出其中某种或某些成分,或析出其杂质,也是一种溶剂分离的方法。
中草药的水提液中常含有树胶、粘液质、蛋白质、糊化淀粉等,可以加入一定量的乙醇,使些不溶于乙醇的成分自溶液中沉淀析出,而达到与其它成分分离的目的。
例如自中草药提取液中除去这些杂质,或自白及水提取液中获得白及胶,可采用加乙醇沉淀法;自新鲜括楼根汁中制取天花粉素,可滴人丙酮使分次沉淀析出。
,提取多糖及多肽类化合物,多采用水溶解、浓缩、加乙醇或丙酮析出的办法。
此外,也可利用其某些成分能在酸或碱中溶解,又在加碱或加酸变溶液的pH后,成不溶物而析出以达到分离。
例如内酯类化合物不溶于水,但遇碱开环生成羧酸盐溶于水,再加酸酸化,又重新形成内酯环从溶液中析出,从而与其它杂质分离;生物碱一般不溶于水,遇酸生成生物碱盐而溶于水,再加碱碱化,又重新生成游离生物碱。
这些化合物可以利用与水不相混溶的有机溶剂进行萃取分离。
一般中草药总提取物用酸水、碱水先后处理,可以三部分:溶于酸水的为碱性成分(如生物碱),溶于碱水的为酸性成分(如有机酸),酸、碱均不溶的为中性成分(如甾醇)。
中药化学成分提取分离和鉴定方法
中药化学成分提取分离和鉴定方法中药化学成分的提取、分离和鉴定是中药研究的重要环节,也是中药科学的核心内容之一、在中药研究中,通过提取分离和鉴定化学成分,可以探寻中药的药理作用、药效物质基础,以及优化中药制剂的配方和给药途径等。
下面介绍一些常用的中药化学成分提取、分离和鉴定方法。
提取方法:1.水提取法:将中药材样品浸泡在适量的水中,通过温度、时间等因素促进药物成分的溶解,然后蒸馏或浓缩得到提取物。
2.醇提取法:将中药材样品浸泡在适量的醇溶剂(如乙醇、甲醇等)中,利用醇的溶解性,提取药物成分。
3.超临界流体提取法:在高压、高温下将超临界流体(如二氧化碳)与中药材接触,强化了药物成分的溶剂力。
4.萃取法:使用有机溶剂与中药材进行萃取,如乙醚、丙酮等。
分离方法:1.薄层色谱法:将提取物吸附于薄层色谱板上,然后通过溶剂的上升作用,利用不同成分在色谱板上的迁移性差异,实现成分的分离。
2.柱层析法:将提取物通过柱层析填料(如硅胶、分子筛等)进行分离,根据成分在填料上的迁移速度差异,实现成分的分离。
3.高效液相色谱法:利用液相色谱仪分离和检测样品中的化合物,根据成分在固定相和流动相之间的相互作用不同来实现成分的分离。
4.气相色谱法:通过将样品挥发成气体,利用气相色谱仪对气体中的化合物进行分析和检测。
鉴定方法:1.紫外-可见光谱法:利用中药成分对紫外-可见光的吸收作用,通过测量药物溶液对特定波长光线的吸收强度,推断其中的成分。
2.红外光谱法:通过测量中药样品对红外光的吸收和透射来分析和鉴定中药成分。
3.质谱法:通过分析和测量中药样品中的质子或离子分子的质量-荷电比(m/z)比值,推断其中的成分。
4.核磁共振谱法:通过测量中药样品中核磁共振现象的有关参数(如化学位移、耦合常数等),来分析和鉴定中药成分。
综上所述,中药化学成分提取、分离和鉴定方法博大精深,研究人员可以选择合适的方法进行实验,并结合多种方法对中药样品进行综合分析,以揭示中药的化学成分和药理活性物质基础。
中药化学提取
中药化学提取
中药化学提取是指通过物理或化学方法,将中药中的有效成分从植物组织中分离出来的过程。
中药化学提取的目的是深入研究中药的化学成分,提高药物的纯度、活性和稳定性,以便更好地发挥药物的药理作用。
中药化学提取的常用方法包括:
1. 水煎法:将中药材浸泡在水中加热煎煮,水溶性成分在高温下溶解并提取出来。
2. 醇提法:使用有机溶剂如乙醇、甲醇、丙酮等将中药材浸泡或加热,溶剂可溶解出中药的脂溶性成分。
3. 超声波提取法:利用超声波的机械作用和热效应,使中药材中的有效成分快速释放和迁移至溶剂中。
4. 萃取法:使用有机溶剂如乙醚、丙酮、苯等和水混合溶剂,通过萃取操作将药物成分从中药中分离出来。
5. 气相色谱法(GC):利用气相色谱的分离和定性分析能力,将中药中的挥发性成分分离、鉴定和测定。
6. 液相色谱法(HPLC):利用液相色谱分离、鉴定和测定中
药中的化学成分和有机物质。
通过中药化学提取,可以获得中药的化学成分,为进一步研究和应用中药提供基础。
中药化学提取也有助于优化中药的制备工艺,提高药物的质量和疗效。
第三章 中药化学成分的提取、分离方法
效成分的一种方法。根据浸渍时的温度,浸渍法可以被分为冷浸和温浸两种。 • 适用范围:一般以水、醇或稀醇为溶剂时采用此法。 • 注意事项: ① 药材提取前应预先粉碎,药材粉碎度应合适;
② 溶剂应以浸过药面为宜;
③ 浸泡过程中应经常搅拌;
29
•
优点:操作简便、低温、有利于酶解作用等而适宜于挥发性成分、 热不稳定性成分、含淀粉或树胶多的成分的提取。
根据物质在两相溶剂中的分配比不同进行分离 根据物质溶解度差别进行分离 根据物质的吸附性差别进行分离 根据物质分子大小差异进行分离
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三、中药化学成分的分离方法
一)根据物质在两相溶剂中的分配比不同进行分离 两相溶剂萃取法
• 原理:利用混合物中各组分在两相溶剂中的分配系数不同而进行分离的分法。 • 适用范围:在两相溶剂中分配系数不同的混合物中各组分的分离。 • 操作过程:一般是将浓缩后的总提取物,选用二、三种不同极性的溶剂,由低至高
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二、中药化学成分的提取方法
1.升华法:
• 原理:利用某些药材中的有效成分具有升华性的特点而进行的升华提取法。
• 适用范围:具有升华性质,而且化学结构遇热稳定、不易被破坏的化合物。 该方法具有特异性高,所得化学成分较纯的优点。但一般植物中可升华的 成分很少,例如:樟木中的樟脑,茶叶中的咖啡碱(因)及存在于植物中的 苯甲酸等成分的提取均可采用此法,操作时采用减压下加热升华则可避免 不足,该法很少用于大规模制备。
6
一、天然产物化学成分的预实验
2、各类成分的检测: 2.1 检查生物碱类
碘化汞钾试剂→ 白色或浅黄色沉淀
碘化铋钾试剂→ 桔红色沉淀
硅钨酸试剂 → 淡黄色或灰白色沉淀
生物碱的鉴别试剂
中药化学成分提取分离和鉴定的方法
中药化学成分提取分离和鉴定的方法一、提取方法中药的有效成分一般分布在天然产物中,通过提取可以将其集中起来,常用的提取方法有:1.水浸提取:将中药粉末与适量的水混合,使用热水或冷水浸泡一定时间后,过滤、浓缩,得到中药水提取液。
2.醇提取:将中药粉末与乙醇或其他有机溶剂混合,浸泡一段时间,过滤、浓缩,得到中药醇提取液。
3.超声波提取:通过超声波的机械作用,使溶剂渗入叶片和组织细胞中,加速物质的扩散和溶解,提高提取效率。
二、分离方法提取液中含有多种成分,需要进行分离,常用的分离方法有:1.疏水色谱法:利用不同成分在非极性固定相上的亲疏水性差异进行分离,如硅胶柱色谱、C18柱色谱等。
2.离子交换色谱法:利用各种带电的成分与离子交换树脂之间的相互作用进行分离,如阴离子交换色谱、阳离子交换色谱等。
3.层析法:利用固定相的颗粒特性进行分离,如薄层色谱、高效液相色谱等。
三、鉴定方法分离后的化合物需要进行鉴定,常用的鉴定方法有:1.紫外-可见吸收光谱:通过测量物质在紫外或可见光区域的吸收特性,判断物质的化学结构和含量。
2.红外光谱:利用物质对红外辐射的吸收和散射特性,推断化学结构。
3.质谱:通过分子的分解产物质谱图,确定分子的相对分子量、结构和化学式。
4.核磁共振波谱:通过核磁共振信号的强度、位置和形状,测定化合物的结构和相对分子量。
综上所述,中药化学成分的提取、分离和鉴定方法涵盖了水浸提取、醇提取、超声波提取、疏水色谱、离子交换色谱、层析法、紫外-可见吸收光谱、红外光谱、质谱和核磁共振波谱等一系列实验技术。
这些方法的选用需要根据具体的中药材和目标成分的特点来决定,以获得准确、可靠的结果。
同时,为了提高方法的效率和可重复性,对仪器设备和实验条件的选择与控制也是非常重要的。
第 二 章 中药化学成分提取分离方法
液-液分配色谱(分配原理)
类型 固定相 流动相 应 用 正相色谱 水 > BAW系统 极性、中极性物质分离 (以PPC为例) 反相色谱 ODS < 甲醇-水、乙腈-水 最广泛,非极性、中极性 各类物质的分离
加压液相色谱
类型 压 力(Pa) 分析用高压液相色谱(HPLC) > 20.2 ×105 制备用高压液相色谱(HPLC) 中压液相色谱 ( MPLC ) 5.05~20.2 ×105 低压液相色谱 ( LPLC ) <5.05 ×105 快速色谱 约2.02 ×105 分离规模 1mg左右 > 5mg > 100mg 10mg~1g > 10mg
除去多糖、 蛋白质外 的大多数 化学成分 均可
亲脂性有机溶剂 对化合物溶解选择性较强, 水溶性杂质少、易纯化 , 游离生物碱 回流法 挥发性大、易燃烧、有毒 , 苷元 连续回流法 价格昂贵,对提取设备要求高, 某些苷类 穿透力较弱,提取时间长, 作为提取溶剂不常用。 乙醚 bp. 35℃,极易燃 氯仿 bp. 61℃、d 1. 480,不易燃,毒性大 对生物碱溶解性好 苯 bp. 80.1℃,毒性大 石油醚 沸程 30~60℃、60~90℃、90~120℃ 脱脂、脱色常用 于甲醇、乙醇不能任意混溶
分 配 系 数 ( ) 差 异
K
溶解度差异
溶 解 度 差 异
溶剂沉淀法 水提醇沉法(水/醇法) 除去多糖、蛋白质等水溶性杂质 醇提水沉法(醇/水法) 除去树脂、叶绿素等脂溶性杂质 醇/醚(丙酮)法 皂苷的纯化(除去脂溶性杂质) 酸/碱法 生物碱的分离纯化 碱/酸法 酸性成分(如苷元)的分离纯化 试剂沉淀法 钙、钡、铅盐沉淀法 酸性成分的分离 生物碱沉淀试剂沉淀法 生物碱的分离纯化 结晶及重结晶 化合物的进一步精制
中药化学第六章 苷的提取分离
OH OH
次生苷(野樱苷)
(二)苷的理化性质
性状 形态 苷类多为固体,糖基少的易形成结晶,糖基多的多呈具吸湿性 苷类多为固体,糖基少的易形成结晶, 的无定形的粉末. 的无定形的粉末. 颜色 苷类有的无色,有的如黄酮,蒽醌苷呈深浅不同的黄色,橙色. 苷类有的无色,有的如黄酮,蒽醌苷呈深浅不同的黄色,橙色. 味 一般无味或稍具苦味,也有很苦(龙胆苦苷)或很甜( 一般无味或稍具苦味,也有很苦(龙胆苦苷)或很甜(甜菊苷
中药中的糖类包括单糖,低聚糖和多糖. 中药中的糖类包括单糖,低聚糖和多糖. 单糖是糖的最小单位. 单糖是糖的最小单位. 低聚糖由2~9个单糖聚合而成. 个单糖聚合而成. 低聚糖由 个单糖聚合而成 多糖由10个以上的单糖聚合而成, 多糖由 个以上的单糖聚合而成,多数多 个以上的单糖聚合而成 糖是由数百至数千个单糖聚合而成的. 糖是由数百至数千个单糖聚合而成的.
OH O OH
OH O
O
OH OH
C H2O H OH OH OH
H
C H2O H
OH
OH OH
O
OH
OH
芦荟苷
碳苷(单糖苷) 碳苷(单糖苷)
原生苷和次生苷
OH O OH CN O CH O OH OH OH OH O OH
原生苷 苦杏仁苷酶
OH CN O CH O OH
+ HO,H
OH O OH OH OH
第一节
必备知识
一,糖
五糖醛糖 甲基五碳糖
CHO OH H H H OH OH COOH
1. 单糖
六碳醛糖 六碳酮糖 糖醛酸
CHO
CHO
CH2OH
H OH OH OH
HO
HO H H H
中药化学成分的分离方法
中药化学成分的分离方法中药化学成分的分离是中药现代化研究的重要内容,其目的是通过分离提纯,确定中药中的主要活性成分,便于进一步的药理活性研究和药物开发。
中药化学成分的分离方法涉及多个领域的知识,如化学、生物学、分析方法学等。
本文将介绍几种常见的中药化学成分的分离方法。
1.薄层色谱(TLC)薄层色谱是一种简单、快速、经济的分离方法,广泛应用于中药成分的分离鉴定。
其原理是将待分离的混合物通过毛细管或吸附在薄层上,通过固定相与移动相的相互作用,使各组分在薄层上展开,进而实现分离。
薄层色谱可以通过对比色、紫外可见光谱或化学显色等方式进行定性和定量分析。
2.离子交换层析离子交换层析是利用固定在固相上的离子交换剂与离子交换液相之间的相互作用进行分离。
它可以根据离子交换剂的性质选择相应的液相,达到对离子化合物的提纯和分离的目的。
离子交换层析可以根据样品的离子性质和pH值的调节来实现对目标成分的富集和分离。
3.气相色谱(GC)气相色谱是一种常用的分离方法,适用于易挥发的有机物的分离与鉴定。
它基于样品分子在固定相和气相之间的分配行为,通过变化温度或增加载气(或称为惰性气体)的流速,实现对样品中挥发性成分的分离。
GC 可以结合质谱(MS)等技术进一步确定目标化合物的结构。
4.高效液相色谱(HPLC)高效液相色谱是一种强制流动相分离分析技术,适用于中药化学成分的分离和分析。
它基于样品分子在固定相和液相之间的分配行为,通过变化流动相的性质(如极性、pH值等)和流速,实现对样品中成分的分离和定量。
HPLC可以结合不同类型的检测器,如紫外可见光谱检测器、荧光检测器、电化学检测器等,对目标化合物进行定性和定量分析。
5.超高效液相色谱(UHPLC)超高效液相色谱是近年来发展起来的分离技术,具有高分离效率、高灵敏度和高分辨率的特点。
与传统的HPLC相比,UHPLC采用了更小的颗粒直径固定相和更高的流速,实现对复杂混合物的快速分离。
中药化学成分提取分离与鉴定方法.
4、回流提取法
(1)适用范围:有效成分对热稳定,易溶于 低沸点有机溶剂的天然药材
(2)优点:提取效率高 (3)缺点:溶剂消耗量大,对热不稳定的药
材不适用
5、连续回流提取法
(1)用少量溶剂进行连续循环回流提取,充 分将有效成分浸出;
二、水蒸气蒸馏法
(1)基本原理:水和与水互不相溶的液体成 分共存时,其总的蒸气压升高,但沸点降 低(低于水的沸点),使有效成分在较低 的温度下随水蒸气蒸馏出来;
(2)适用范围:具有挥发性,沸点高能随水 蒸气馏出而不被破坏,不溶或难溶于水, 与水不发生化学反应的天然药物化学成分。 如挥发油、麻黄碱、丹皮酚等。
2、渗漉法(动态浸提方法)
(1)适用范围:遇热不稳定的成分或含大量 多糖类药材的提取
(2)提取温度:常温 (3)提取时间:较长 (4)优点:保持较好的浓度差,提取效率高 (5)缺点:操作不方便,提取溶剂用量大,
时间长。 (6)连续渗漉装置
3、煎煮法
(1)适用范围:有效成分能溶于水且不易被 水、热破坏的天然药材,不宜用于含挥发 性成分、遇热不稳定及含多糖类的药材
2、基本原理(渗透扩散原理)
粉碎后的药材,加入适宜的溶剂 → 溶 剂渗透、进入药材,溶解可溶性成分 → 药 材细胞内外,可溶性成分形成浓度差,产 生渗透压 → 扩散 → 再不断地渗透、扩散 → 最终达到动态平衡
3、影响因素
影响提取效率的因素:
(1)溶剂的选择:相似相溶的原理,根据溶剂
的极性,被提取成分及共存的其他成分的性质来 决定,同时兼顾考虑溶剂是否使用安全、易得、 价廉、浓缩方便等问题;
中药化学常用的提取方法及应用
中药化学常用的提取方法及应用
中药化学中常用的提取方法及其应用如下:
1. 煎煮法:将中药材加水煎煮,使有效成分溶解在水中。
常用于提取水溶性成分,如黄酮、皂苷、多糖等。
2. 浸渍法:将中药材浸泡在溶剂中,使有效成分溶解出来。
常用于提取挥发性成分、油脂类成分等。
3. 回流提取法:将中药材和溶剂一起加热回流,使有效成分溶解在溶剂中。
常用于提取热稳定性较好的成分,如生物碱、黄酮等。
4. 超声提取法:利用超声波的能量,加速溶剂对中药材的渗透和提取速度。
常用于提取热敏性成分、难溶性成分等。
5. 微波提取法:利用微波辐射产生的热效应和非热效应,加速提取过程。
常用于提取热敏性成分、难溶性成分等。
6. 超临界流体萃取法:利用超临界流体(如二氧化碳)在临界温度和临界压力以上具有的特殊溶解性,提取中药材中的有效成分。
常用于提取脂溶性成分、挥发性成分等。
7. 溶剂萃取法:将中药材的提取液与互不相溶的溶剂进行萃取,以分离和纯化有效成分。
常用于分离和纯化黄酮、生物碱、皂苷等成分。
这些提取方法在中药化学研究和中药制剂生产中被广泛应用,具体选择哪种方法取决于中药材的性质、目标成分的特性以及提取的目的。
中药提取分离和纯化ppt
正丁醇
亲水性 强亲水性
极性很大的苷、糖类、氨基酸、某些生物碱 丙酮、乙醇、甲醇 盐
蛋白质、黏液质、果胶、糖类、无机盐类 水
(二)两相溶剂萃取法
1.简单萃取法 两相溶剂萃取法是分离天然药
物化学成分的常用方法。少量样品的萃取用分液 漏斗操作;
萃取的基本原理是利用混合物中各种成分在两 相互不相溶的溶剂中分配系数的差异而达到分离 的目的。分配系数(K)可以下式表示:
中性醋酸铅可与酸性或酚性物质结合成不溶 性铅盐。如有机酸、蛋白质、氨基酸、黏液质、 鞣质、树脂、酸性皂苷、部分黄酮等;
碱性醋酸铅除与上述物质产生铅盐沉淀外,还 可沉淀中性皂苷、异黄酮、糖类及一些生物碱等 成分。
得到的铅盐沉淀悬浮于水或含水乙醇中,通 入H2S气体进行复分解反应,即可得到纯化的 有效成分。本法也可用来沉淀杂质。
2. 提取方法
(1)浸渍法
(2)渗漉法
(3)煎煮法
(4)回流提取法
(5)连续回流提取法
(6)超声提取法
(1)浸渍法
又称冷浸法,适用于 遇热易破坏成分以及含大 量淀粉、树胶、果胶、黏 液质等多糖成分的药材, 多用水、乙醇作溶剂。
但本法提取时间长, 效率不高,特别是在用水 作溶剂浸渍时,提取液易 发霉变质,必要时可加适 量防腐剂。
临界流体萃取的优点
用二氧化碳作为超临界流体物质具有无毒 无味,不易燃易爆,无残留,安全、价廉, 对大多数物质不反应,可循环使用的优点,故 最常用于天然药物的提取。
(八) 结晶和重结晶
结晶法是分离和精制固体成分的重要方法之 一,是利用混合物中各成分在溶剂中溶解度不同 达到分离的方法。对天然药物成分纯化精制的过 程常常就是反复结晶与重结晶的过程。
通常情况下,结晶的形成标志着化合物的纯度 达到了相当程度,故获得结晶并制备成单体纯品, 就成为鉴定天然药物成分、研究其分子结构的重 要一步。
中药化学成分分离方法
中药化学成分分离方法
直接提取法是最简单的一种分离方法。
其原理是将中药材粉碎后直接
用溶剂浸泡,使药物的有效成分溶解到溶剂中。
常用的溶剂包括水、乙醇、醚等。
直接提取法操作简单,适用于药材中水溶性成分的分离。
溶剂萃取法是常用的分离方法之一、其原理是将药材粉碎后与一种或
多种溶剂反复浸泡,使有效成分逐步溶解到溶剂中。
一般按照极性不同进
行连续萃取,从而将不同极性成分分离出来。
溶剂萃取法适用于分析药材
中的非极性成分。
色谱法是一种高效、准确的分离方法。
其中,薄层色谱法(TLC)和
高效液相色谱法(HPLC)是最常用的两种方法。
薄层色谱法是将以硅胶为
主要固体载体的色谱材料涂铝箔或玻璃片上,然后将样品施于上面,通过
溶液移动将样品中的有效成分分离出来。
高效液相色谱法则是将药物样品
通过高压泵送进入柱子内,通过固定相将样品中的不同成分分离出来。
色
谱法分离效果好,可同时分离出多种成分,并且可以定量分析。
免疫分析法是一种通过免疫反应实现分离的方法。
免疫分析法的基本
原理是将中药中的有效成分和抗原结合,通过检测抗原-抗体结合程度来
测定样品中药物成分的含量。
免疫分析法具有高灵敏度、特异性强的特点,但是需要特定的试剂和设备,操作相对复杂。
综上所述,中药化学成分的分离方法多样,根据需要可以选择合适的
方法进行分离和测试。
直接提取法和溶剂萃取法操作简单,适用于水溶性
和非极性成分的分离;色谱法分离效果好,适用于多种成分的分离和定量
分析;免疫分析法灵敏度高,适用于特定成分的分离和含量测定。
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• 一般操作流程:
药材
水煎煮或 0.5~1%矿酸渗漉
水溶液
浓缩、 碱化 (氨水、石灰乳等) 苯、 氯 萃 仿 取 等 萃取液
亲脂性总生物碱 浓缩
(2)低极性有机溶剂提取 ——以游离生物碱的形式提出
( 3)
加入氯化钡溶液 滤液 过滤 沉淀(硫酸钡沉淀)
滤液(季胺生物碱盐酸盐)
二、生物碱的分离:
1. 生物碱的初步分离
分离依据:生物碱的碱性(弱碱性生物碱的盐 不稳定;中强碱在pH9~10时可以游离)
特殊官能团(酚羟基的酸性,可溶于NaOH溶
液)
分离流程:
总生物碱的酸水液(盐) 氯仿萃取
(2)
H3C N OMe OR O O OMe N CH3
冷苯液 不溶物 (汉防己乙素) 回收 汉防己甲素
汉防己甲素 R=CH3 汉防己乙素 R=H
流程说明:汉防己乙素的隐性酚羟基,使其极性较大, 而在冷苯中的溶解度较小。
(3) 利用生物碱盐的溶解度不同分离
麻黄碱和伪麻黄碱混合物
甲苯溶解 甲苯溶液 流经1~2%草酸溶液
2、离子交换树脂法:
原理:
——将酸水提取液通过强酸型(多为磺酸型)
阳离子交换树脂柱,使生物碱盐阳离子交换在
树脂上,而其它杂质则随溶液流出。然后用碱
液或浓氨水碱化(使生物碱从树脂上游离出来)
后,再用有机溶剂进行洗脱,回收有机溶剂得 总生物碱。
原理反应式:
(1)RSO3—H+ + ALK+
(2)RSO3—ALK+ + NH4OH
(1)
(1)、氯仿液 (弱碱性生物碱)
1~2%NaOH萃取
碱水液 NH4Cl或CO2处 理,CHCl3萃取 CHCl3液 回收 酚性弱碱性生物碱
CHCl3液
回收
非酚性弱碱性生物碱
(2)、酸水液 (强,中强碱性生物碱)
氨水碱化pH9~10 CHCl3萃取 CHCl3液 碱水液 酸化,雷氏 铵盐沉淀 沉淀 分解沉淀
CHCl3溶液(游离)
用不同酸度 (酸度由弱到强 ,pH 由大到小)的酸水进行梯度萃取, 酸水液分别碱化,同时CHCl3萃取, 回收CHCl3
加碱进行梯度碱化 同时用CHCl3萃取, 分别回收CHCl3 生物碱由弱到强依次被分离
生物碱由强到弱依次被分离
(2) 利用生物碱的极性(溶解性)差异分离 分子结构的不同 极性的差异 对特殊溶剂的溶解性能不同而分离
苦味酸:
碘化物:
沉淀方法主要包括: 溶剂沉淀法:
盐析法:
雷氏铵盐沉淀法:
(1)溶剂沉淀法:
原理:利用生物碱(游离或成盐)难溶于水而
产生沉淀。 过程:一般情况下在酸水提取液中加碱(如 NaCO3等)进行碱化,则水不溶或难溶性生物碱 即沉淀析出,可与水溶性生物碱及杂质分离。
酸水液
碱化
游离
沉淀(水中)
B2SO4 + 2Ag[Cr(NH3)2(SCN)4] (3)B2SO4 + BaCl2
BaSO4 + 2B Cl
.
一般操作:
( 1)
调至弱酸性 季胺碱水溶液 加入雷氏铵盐饱和水溶液至不再产生沉淀 溶于丙酮,过滤 (雷氏生物碱复盐) 滤液 过 滤
沉淀
( 2)
滤液 滤液 加入硫酸银饱和水溶液 过滤 沉淀(雷氏铵盐沉淀)
OH
三尖杉酯碱 R=
OH CO
COOCH3
OH
高三尖杉酯碱R=
OH CO COOCH3
O N O RO H H OMe
原理:游离碱多易溶于有机溶剂,而难溶于水。 一般操作:通常先用浓氨水,石灰水,Na2CO3水溶 液润湿并研磨生药或用石灰,氧化镁等固体碱与 生药拌匀,使生物碱游离,再用低极性有机溶剂
渗漉或加热抽提 ( 汽油,石油醚,苯,乙醚,氯
仿,二氯乙烯等)
碱的使用视生物碱碱度而定,但如存在酸性生 物碱则不能使用NaOH,KOH等强碱。
1~2%NaOH萃取
碱水液 NH4Cl或CO2处 理,CHCl3萃取 CHCl3液 回收 酚性中强碱性生物碱 CHCl3液 回收
水溶性生物碱 非酚性中强碱 (强, 季铵碱) 性生物碱
2. 生物碱的单体分离 (1)利用生物碱的碱性差异分离(依操作方式的 不同,分离方法有二种)
混合总生物碱 酸水溶解 酸水液(盐) CHCl3溶解
— (3)RSO3 + NH4 +
— RSO3
ALK + H
+
+
RSO3— NH4+ + ALK + H2O
ALK
有机溶剂 回流提取
ALK
3、沉淀法:
基本原理: ——利用生物碱在酸性条件下,与一 些沉淀试剂形成难溶性复盐而从水溶
液中分离出来。
常用的沉淀试剂:
不同极性溶剂:
雷氏氨盐: 三硝基间苯二酚:
苦参碱和氧化苦参碱混合物
少量CHCl3溶解 CHCl3 液
加入10倍量的乙醚
O N
O N
N
N
O
沉淀 (氧化苦参碱)
母液 (苦参碱)
苦参碱
氧化苦参碱
流程说明:氧化苦参碱的 N O 半极性配位键, 极 性大,水中的溶解度较大,而在乙醚中的溶解度较小。
2. 生物碱的单体分离
汉防己甲素和汉防己乙素混合物
冷苯溶解
脂法外,用碱化或盐析的方法,一般不易得到沉
淀。 又由于它在有机溶剂中的溶解度不大,亦不 便应用溶剂法提纯。 因此,常用雷氏铵盐为沉淀试剂纯化。
原理反应式:
(1)B+ + NH4[Cr(NH3)2(SCN)4] B[Cr(NH3)2(SCN)4] (2)2B[Cr(NH3)2(SCN)4] + Ag2SO4
生 物 碱
alkloids
第四节
生物碱的提取分离
一、总生物碱的提取:
二、生物碱的分离:
一、总生物碱的提取:
总生物碱的提取方法主要有:
1、溶剂法:
2、离子交换树脂法:
3、沉淀法:
1、溶剂提取法:
水或酸水溶剂提取法:
低极性有机溶剂提取法:
高极性有机溶剂提取法:
(1)水或酸水溶剂提取
(2)盐析法:
原理:将生物碱水提取液加入饱和盐水,则生 物碱或其盐类以沉淀形式析出,这一过程称为 盐析。
酸水液 + 饱和盐水 沉淀
例如:
例如: 在黄虅的1%硫酸水溶液中
(1)加碱,碱化至pH=9
(2)加NaCl使达饱和状态,放置
滤液
析出粗制掌叶防己碱
(3)雷氏铵盐沉淀法:
原理:
季铵类生物碱极易溶于水,除用离子交换树
草酸溶液
减压浓缩,冷置,过滤 结晶(草酸麻黄碱) 母液(草酸伪麻黄碱) CaCl2转化 盐酸伪麻黄碱
CaCl2转化 盐酸麻黄碱
流程说明: 利用麻黄碱草酸盐的水溶度小于伪麻黄碱草酸盐的水溶度进行分离。
(4). 利用特殊官能团的性质进行分 离
含羧基的生物碱 可用碳酸氢钠水溶液萃取分离。 含酚羟基的生物碱 可用氢氧化钠水溶液萃取分离 (吗啡和可待因)。 含内酯或内酰胺结构的生物碱 用热的氢氧化钠开 环,加酸环合的性质予以分离(喜树碱)。
举例说明 三尖杉酯碱和高三尖杉酯碱混合物 支持剂 硅胶 固定相 pH5.0缓冲液 洗脱剂 pH5.0缓冲液饱和的氯仿液
高三尖杉酯碱
二者混合物
三尖杉酯碱
流程说明:利用高三尖杉酯碱较三尖杉酯碱结构中多一个 —CH2—, 极性较小(流动相中易于分配)而先被洗脱下来,三尖杉酯碱则后被 洗脱下来,中间为二者的混合物。
优点:提出液色浅,杂质少,纯化容易。
脂溶性杂质脱脂:
——对于含有脂溶性杂质,可先用汽油, 石油醚,CCl4提一次(脱脂)。
——或用下列方法进行初步纯化:
水层: 生物碱 低极性溶剂提取物 酸水 有机层: 杂质
(3)高极性有机溶剂提取 ——以生物碱和生物碱盐的形式提出
无论游离、成盐生物碱,均易溶于甲醇或乙醇中。 提取时可加入少量酸使之成盐。 优点: 可避免亲水性的多糖、蛋白质、无机盐溶入。 缺点:使树脂、叶绿素等脂溶性成分增加。
——以生物碱盐的形式提出
原理:生物碱在植物细胞中多以盐的形式 存在,生物碱盐多易溶于水,而难溶于有机 溶剂。
常用酸:H2SO4 、HCl 、 醋酸、酒石酸、 柠檬酸(0.5~1%)等。
常用提取方法:渗漉法,煎煮法 优点:
-安全,经济,适合于工业生产
缺点: 多(糖,蛋白,皂甙,鞣质,无机盐,水
举例说明 吗啡和可待因混合物 CHCl3溶解 氯仿溶液 1~2% NaOH溶液萃取 碱水液 弱酸酸化 CHCl3萃取 CHCl3液 回收
CH3
CHCl3液 回收
RO O
N
OH
可待因
吗啡
R=H
吗啡
可待因 R=CH3
(5) 利用色谱法进行分离
生物碱(游离)为脂溶性成分,适合于采用吸附 原理进行分离,吸附剂多用硅胶、 氧化铝,流动 相为中性的苯,氯仿,乙醚等有机溶剂或混合有 机溶剂。 对一些极性很近似或极性较大的生物碱的分离, 可以利用分配原理进行分离,效果可能更佳(三 三尖杉酯碱和高三尖杉酯碱)的分离。 高效液相色谱(三尖杉混合酯碱的分离),气相 色谱(挥发性生物碱),干柱色谱,制备性薄层 色谱等也经常用于生物碱的分离。